(57)【要約】呼吸治療のための呼吸可能なガスを導通させる呼吸導管装置は、治療を支援するための電気回路コンポーネントを含み得る。一例において、患者インターフェースおよび呼吸治療デバイスとの接続のための送達導管は、マイクロコントローラユニットを有するカフを含み得る。このカフは、アクセサリ識別、治療制御、加熱および通信のためのガス特性検出のための回路コンポーネントと共に構成され得る。いくつかのバージョンにおいて、送達導管は、送達導管の終端部に配置された回路基板アセンブリ内にコントローラを含み得る。プリント回路基板は、カフ上のコンポーネントの制御および給電と、呼吸治療デバイスとの通信とを行うように構成され得る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者への呼吸可能なガスの流れを送達する患者インターフェースおよび呼吸可能なガス流れを生成する呼吸治療デバイスとの結合用の呼吸装置であって、
前記生成された呼吸可能なガスの流れを前記呼吸治療デバイスから前記患者インターフェースへ導通させるように構成されたガス通路を有する送達導管であって、前記送達導管は、呼吸治療デバイスカプラエンドおよび患者インターフェースカプラエンドを有し、前記送達導管の長さは、前記呼吸治療デバイスカプラエンドから前記患者インターフェースカプラエンドへ延びる、送達導管と、
前記呼吸治療デバイスカプラエンドよりも前記患者インターフェースカプラエンドに近い前記送達導管の長さに沿った一点において前記送達導管上に取り付けられた無線トランシーバと
を含んでなる呼吸装置。
【請求項２】
前記無線トランシーバは、前記患者インターフェースカプラエンドにおいて接続されたアクセサリから送信されたアクセサリ識別子を検出するように構成される、請求項１の呼吸装置。
【請求項３】
前記無線トランシーバは、前記患者インターフェースカプラエンドにおいて接続されたアクセサリから無線周波数識別タグおよび近距離無線通信識別タグのうち１つを読み出すように構成される、請求項１〜２のいずれか１つの呼吸装置。
【請求項４】
前記アクセサリは、前記呼吸可能なガスの流れを前記送達導管から前記患者へ送達させるための患者インターフェースである、請求項２〜３のいずれか１つの呼吸装置。
【請求項５】
前記無線トランシーバは、コントローラへ連結され、アクセサリの識別を含むデータを前記コントローラへリレーするように構成される、請求項１〜４のいずれか１つの呼吸装置。
【請求項６】
前記コントローラは、前記呼吸治療デバイスに配置される、請求項５の呼吸装置。
【請求項７】
前記コントローラは、前記送達導管上の回路基板上に配置され、前記無線トランシーバは、前記アクセサリの識別を含むデータを、有線接続を介して前記コントローラへリレーするように構成される、請求項５の呼吸装置。
【請求項８】
前記コントローラは、前記アクセサリの識別を含むデータを前記呼吸治療デバイスのコントローラへリレーするように構成される、請求項６の呼吸装置。
【請求項９】
前記送達導管の長さに沿って延びる２本以上のワイヤと、
前記送達導管の前記２本以上のワイヤを介して電源に接続するように適合された第１の誘導性コネクタと、
電力を前記コントローラの前記回路コンポーネントへ導通させるようにコントローラの回路コンポーネントへ接続された第２の誘導性コネクタであって、前記コントローラの前記回路コンポーネントは、前記送達導管の終端部へ接続するように適合されたカフ内に構成され、前記第１の誘導性コネクタは、電力を前記第２の誘導性コネクタへ誘導転送するように構成される、第２の誘導性コネクタと
をさらに含む、請求項１〜８のいずれか１つの呼吸装置。
【請求項１０】
少なくとも１つのコントローラが、前記患者インターフェースカプラエンドへ取り付けられたアクセサリの持続使用期間を決定するように構成される、請求項１〜９のいずれか１つの呼吸装置。
【請求項１１】
呼吸治療デバイスをさらに含む、請求項１〜１０のうちいずれか一項の呼吸装置。
【請求項１２】
前記呼吸治療デバイス中の前記コントローラは、前記患者インターフェースカプラエンド中のコントローラに給電するように第１のスイッチを動作させるように構成され、前記患者インターフェースカプラエンド中の前記コントローラは、前記送達導管内を流れる前記呼吸可能なガスの加熱および前記コントローラ間のデータ通信を断続的に制御するように第２のスイッチを動作させるように構成される、請求項１１の呼吸装置。
【請求項１３】
前記呼吸治療デバイスは、加湿器および流れ生成器を含む、請求項１２の呼吸装置。
【請求項１４】
呼吸装置制御デバイスであって、
呼吸治療デバイスのための呼吸可能なガス送達導管であって、前記呼吸可能なガス送達導管は、前記呼吸治療デバイスの空気流れ生成器の出口に接続するように適合され、患者インターフェースの呼吸可能なガス入口へ接続するように適合される、呼吸可能なガス送達導管と、
前記呼吸可能なガス送達導管の一部の周囲において屈曲された表面を有するフレキシブルプリント回路基板と、
前記フレキシブルプリント回路基板の前記表面に取り付けられたコントローラであって、前記コントローラは、前記呼吸治療デバイスの１つ以上のパラメータの決定を制御するように構成される、コントローラと
を含んでなる呼吸装置制御デバイス。
【請求項１５】
前記フレキシブルプリント回路基板は、通信インターフェースをさらに含み、前記通信インターフェースは、前記送達導管に沿ったデータバスの１つ以上のワイヤへ接続するように適合され、前記コントローラは、前記通信インターフェースを制御して、前記データバス上のデータ信号を送信するように構成される、請求項１４の呼吸装置制御デバイス。
【請求項１６】
前記フレキシブルプリント回路基板の前記表面に取り付けられた無線トランシーバをさらに含み、前記無線トランシーバは、
前記呼吸治療デバイスの前記コントローラのトランシーバと
前記患者インターフェースの識別回路と
のうち一方または双方と通信するように構成される、請求項１４〜１５のいずれか１つの呼吸装置制御デバイス。
【請求項１７】
前記１つ以上のパラメータのパラメータは、前記送達導管を通じて前記呼吸治療デバイスから送達される呼吸可能なガスの特性である、
請求項１４〜１６のいずれか１つの呼吸装置制御デバイス。
【請求項１８】
前記１つ以上のパラメータのパラメータは、前記送達導管の終端部へ連結された患者インターフェースの特性である、
請求項１４〜１７のいずれか１つの呼吸装置制御デバイス。
【請求項１９】
前記フレキシブルプリント回路基板の前記表面へ取り付けられた前記コントローラは、前記呼吸可能なガスの特性の閉ループ制御のために前記送達導管中の呼吸可能なガスの特性の測定を前記呼吸治療デバイスのコントローラへ通信するように構成される、
請求項１４〜１８のいずれか１つの呼吸装置制御デバイス。
【請求項２０】
前記フレキシブルプリント回路基板の前記表面へ取り付けられた前記コントローラは、前記送達導管中の呼吸可能なガスの特性の測定を決定することと、前記呼吸可能なガスの特性を制御することとを行うように構成される、
請求項１４〜１８のいずれか１つの呼吸装置制御デバイス。
【請求項２１】
前記呼吸可能なガスの前記制御される特性は温度であり、前記コントローラは、前記送達導管のヒータ要素を動作させるように構成される、
請求項２０の呼吸装置制御デバイス。
【請求項２２】
前記フレキシブルプリント回路基板の前記表面へ取り付けられた前記コントローラは、患者インターフェースの前記送達導管に対する接続および接続解除を検出することと、前記検出に基づいて前記呼吸治療デバイスの動作を制御するためにデータ信号を呼吸治療デバイスのコントローラへ生成することとを行うように構成される、
請求項１４〜２１のいずれか１つの呼吸装置制御デバイス。
【請求項２３】
前記フレキシブルプリント回路基板は、前記表面へ取り付けられた１つ以上のセンサを含む、
請求項１４〜２２のいずれか１つの呼吸装置制御デバイス。
【請求項２４】
前記フレキシブルプリント回路基板の前記表面は、前記送達導管の前記部位のアパチャを通じて前記送達導管のガス通路中へと屈曲されて、前記送達導管の前記ガス通路のガスの特性を感知するために、前記延長ストリップへ取り付けられたセンサを前記ガス通路中へ伸長させる延長ストリップを含む、
請求項１４〜２２のいずれか１つの呼吸装置制御デバイス。
【請求項２５】
前記１つ以上のセンサは、前記送達導管を通じて送達される空気の圧力、空気流れ、温度および相対湿度のうち少なくとも１つ以上を測定するように適合される、
請求項２３の呼吸装置制御デバイス。
【請求項２６】
前記送達導管の部位は、患者インターフェースとの取り外し可能な連結のために適合された前記送達導管の円筒カフを含む、
請求項１４〜２５のいずれか１つの呼吸装置制御デバイス。
【請求項２７】
前記円筒カフは、前記フレキシブルプリント回路基板を封入するためのシースをさらに含む、
請求項２６の呼吸装置制御デバイス。
【請求項２８】
前記円筒カフは前記送達導管のガス通路を含み、前記ガス通路は、前記フレキシブルプリント回路基板の前記表面へ取り付けられた前記コントローラによって制御されるヒータ要素を含む、
請求項２６〜２７のいずれか１つの呼吸装置制御デバイス。
【請求項２９】
前記フレキシブルプリント回路基板の前記表面へ取り付けられた前記コントローラは、１組のワイヤを通じて加熱動作とデータ信号伝達動作との間の断続的切り替えによってデータ通信および前記送達導管の加熱を行うように構成される、前記１組のワイヤは、前記送達導管に沿って延び、３つのワイヤ導体からなる、請求項１４〜２８のいずれか１つの呼吸装置制御デバイス。
【請求項３０】
呼吸装置であって、
呼吸可能なガスの流れを患者へ生成する呼吸治療デバイスと、
呼吸治療デバイスからの呼吸可能なガスの流れを患者インターフェースへと伝導するための送達導管と、
前記呼吸治療デバイスに配置された第１のコントローラと、
前記送達導管の患者エンドに配置されるかまたはその近隣に配置される第２のコントローラと、
前記第１のコントローラおよび前記第２のコントローラを接続させる前記送達導管に沿った１組のワイヤであって、前記１組のワイヤは、前記送達導管の加熱および前記第１のコントローラおよび前記第２のコントローラ間のデータ通信双方のための３つのワイヤを含む、１組のワイヤと
を含んでなり、
前記第１のコントローラおよび第２のコントローラの片方または双方は、通信動作および加熱動作を前記１組のワイヤを通じて交互にインターリーブするように構成される、呼吸装置。
【請求項３１】
前記１組のワイヤは、第１のワイヤ、第２のワイヤおよび接地ワイヤを含み、前記第１のワイヤおよび接地ワイヤにより、前記第１のコントローラおよび前記第２のコントローラ間のデータ通信が可能になり、前記第２のワイヤおよび前記接地ワイヤにより、前記呼吸治療デバイスの電源からの電力を用いた前記送達導管のための熱が得られる、
請求項３０の呼吸装置。
【請求項３２】
前記呼吸治療デバイスに配置されかつ前記第１のコントローラによって制御される第１のスイッチと、前記送達導管に配置されかつ前記第２のコントローラによって制御される第２のスイッチとをさらに含む、請求項３０〜３１のうちいずれか１つの呼吸装置。
【請求項３３】
前記第１のスイッチおよび前記第２のスイッチそれぞれが閉められると、加熱動作が制御される、請求項３２の呼吸装置。
【請求項３４】
前記第１のスイッチが閉められ、前記第２のスイッチが開けられると、通信動作の制御が可能になる、請求項３１〜３３のうちいずれか１つの呼吸装置。
【請求項３５】
前記通信動作は、前記送達導管中の１つ以上のセンサからの測定の送信を含む、請求項３３の呼吸装置。
【請求項３６】
前記１つ以上のセンサは、前記送達導管場中の空気流れ、圧力、温度および相対湿度のうち少なくとも１つを測定するように構成される、請求項３５の呼吸装置。
【請求項３７】
前記通信動作は、前記送達導管へ連結されたアクセサリの識別の送信を含む請求項３４の呼吸装置。
【請求項３８】
前記送達導管の前記患者エンドへ取り付けられたカフおよびシースをさらに含み、前記第２のコントローラは、前記カフ上に配置され、前記シースによって被覆される、請求項３０〜３７のうちいずれか１つの呼吸装置。
【請求項３９】
呼吸装置のための制御方法であって、前記呼吸装置は、呼吸可能なガスの流れを生成する呼吸治療デバイスと、前記生成された呼吸可能なガスの流れを前記呼吸治療デバイスから患者インターフェースへ導通させる送達導管と、第１のコントローラを第２のコントローラへ連結させる１組のワイヤとを含み、前記１組のワイヤは、前記送達導管に沿って延び、前記第１のコントローラおよび前記第２のコントローラを分離させ、前記制御方法は、
通信動作において前記１組のワイヤを通じて前記第１のコントローラにおいてデータを受信するステップと、
前記通信動作において前記第２のコントローラから前記１組のワイヤを通じて前記データを送信するステップと、
加熱動作において前記第１のコントローラおよび第２のコントローラの片方または双方によって前記１組のワイヤを加熱して、前記送達導管を通じて呼吸可能なガスの流れを加熱するステップと、
前記加熱動作および前記通信動作をインターリーブするステップと
を含んでなる、制御方法。
【請求項４０】
前記通信動作の前記データは、前記送達導管内を流れる前記呼吸可能なガスの流れ、圧力、温度および相対湿度のうち１つ以上のものを示す、請求項３９の制御方法。
【請求項４１】
前記加熱動作は、パルス幅変調信号によって制御される、請求項３９〜４０のうちいずれか１つの制御方法。
【請求項４２】
送達導管アセンブリを構築する方法であって、前記送達導管アセンブリは、呼吸治療デバイスからの呼吸可能なガスの流れを患者インターフェースへ導通させ、前記送達導管はカフコネクタ端部を有しており、前記方法は、
前記フレキシブルプリント回路基板の表面を円筒形態に屈曲させるように、フレキシブルプリント回路基板を前記カフコネクタ端部の外面の周囲にラップおよび貼付するステップであって、前記カフコネクタ端部は、円筒ガス通路を含みかつ開口した第１の端部および第２の端部を有する、ラップおよび貼付するステップと、
管の端部を前記カフコネクタ端部へ取り付けるステップと、
前記プリント回路基板および前記カフコネクタ端部の少なくとも一部をシースにより被覆するステップと
を含んでなる、送達導管アセンブリを構築する方法。
【請求項４３】
前記フレキシブルプリント回路基板の延長ストリップを前記カフコネクタ端部を通じてアパチャに挿入して、前記延長ストリップ上に取り付けられたセンサを前記カフコネクタ端部の前記円筒ガス通路に挿入するステップをさらに含む、請求項４２の方法。
【請求項４４】
前記挿入するステップの前に、前記センサおよび前記延長ストリップの端部をキャップで蓋をするステップをさらに含む、請求項４３の方法。
【請求項４５】
管の１組のワイヤの１つ以上のワイヤを前記フレキシブルプリント回路基板上の端子へ貼付するステップをさらに含む、請求項４２〜４５のうちいずれか１つの方法。
【請求項４６】
前記カフコネクタ端部の通信路の周囲にワイヤアンテナをコイリングするステップと、前記ワイヤアンテナのワイヤ端部を前記プリント回路基板の端子へ貼付するステップとをさらに含む、請求項４２〜４５のうちいずれか１つの方法。
【請求項４７】
前記カフコネクタ端部を患者インターフェースへ取り外し可能に連結させるステップと、
連結器を用いて前記管の端部を呼吸治療デバイス生成器へ取り外し可能に取り付けるステップと
をさらに含む、請求項４２〜４６のうちいずれか１つの方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
相互参照
本出願は、米国仮特許出願第６２／４１８，３７４号（出願日：２０１６年１１月７日）の利益を主張する。本明細書中に同文献を参照することにより援用する。
【０００２】
技術の分野
本技術は、呼吸状態（例えば、特に閉塞性睡眠時無呼吸（ＯＳＡ）、睡眠呼吸障害（ＳＤＢ）、アレルギー誘発上気道閉塞または上気道の早期ウイルス感染に関連する状態）のための呼吸可能なガス治療の装置に関する。より詳細には、本技術は、このような呼吸治療装置のための送達導管コンポーネントに関連する向上に関する。
【背景技術】
【０００３】
技術の背景
睡眠は、良好な健康状態にとって重要である。睡眠の頻繁な妨害または睡眠分断があると、日中の眠気（およびそれに伴う自動車事故に遭う可能性）などの深刻な結果に繋がり得、他にも、精神状態の低下、記憶の問題、鬱病および過度の緊張状態に繋がり得る。例えば、鼻づまりの人が一定ポイントまでいびきをかいた場合、当人の睡眠の質にとって妨害になり得る。同様に、閉塞性睡眠時無呼吸（ＯＳＡ）患者は、パートナーの睡眠も妨害し得る。ＯＳＡ患者にとって最良の形態の治療として、持続的気道陽圧（ＣＰＡＰ）がある。ＣＰＡＰは、流れ生成器（例えば、送風機（またはコンプレッサ））によって接続送達ホースを介して患者インターフェースを用いて付加される。
【０００４】
ＣＰＡＰ療法がＯＳＡの治療において用いられている。例えば軟口蓋および舌を押して後口咽頭壁へ前進または後退させることにより、持続陽圧呼吸療法が空気スプリントとして機能し、これにより上気道の閉鎖を防止し得る。ＣＰＡＰ治療によるＯＳＡの治療は自発的なものであり得るため、このような患者が治療の提供に用いられるデバイスについて以下のうち１つ以上に気づいた場合、患者が治療を遵守しないことを選択する可能性がある：不快、使用困難、高価、または美観的な魅力の無さ。
【０００５】
非侵襲的換気（ＮＩＶ）は、上気道を通じて換気補助を患者へ提供して、呼吸機能の一部または全体を行うことにより患者の呼吸の補助および／または身体中の適切な酸素レベルの維持を提供する。換気補助が、非侵襲的患者インターフェースを介して提供される。ＮＩＶは、ＯＳＡ、呼吸不全および周期性変動呼吸の治療に用いられている。いくつかの形態において、これらの治療の快適性および有効性が向上し得る。
【０００６】
このような気道陽圧は、多くの形態で送達され得る。例えば、陽圧レベルを、患者の呼吸サイクルの吸気レベルおよび呼気レベルにおいてほぼ一定のレベルで維持することができる。あるいは、圧力レベルは、患者の呼吸サイクルと同期して変化するように調整され得る。例えば、患者の快適性のため、圧力は、吸気時に１つのレベルに設定され得、呼気時に別のより低いレベルに設定され得る。このような圧力治療システムは、バイレベルとも呼ばれ得る。あるいは、患者の呼吸サイクルの変化を円滑に繰り返すために、圧力レベルが連続的に調整され得る。呼気時に圧力設定が吸気よりも低いことは、一般的に呼気圧力解放と呼ばれ得る。Ｓｕｌｌｉｖａｎによる米国特許第４，９４４，３１０号明細書に記載のように、気道陽圧治療の場合、圧力下のガスを患者へ４〜１５ｃｍＨ２Ｏの範囲でデバイスから提供することが多く、流量は約１２０リットル／分であり得る。終端絞りまたは通気部を介して空気の一部が逃げる場合があり、患者へ送達されないことがある。これらの圧力設定は、患者気道の状態の検出に基づいて調節することもできる。例えば、部分的閉塞、無呼吸、呼吸低下またはいびきなどが検出されたのに応答して、治療圧力増加させることができる。
【０００７】
呼吸管治療提供のための他のデバイスが公知である。例えば、Ｓｃｈｒｏｅｄｅｒらによれば、米国特許第７，３１４，０４６号明細書において、ヒトの患者の呼吸管へ加熱および加湿された空気を送達させる装置が記載されている。同様に、Ｇｅｎｇｅｒらによれば、コンプレッサおよび鼻空気カニューレを備えるいびき防止デバイスが米国特許第７，０８０，６４５号明細書に開示されている。
【０００８】
本技術の典型的なシステムは、呼吸圧力治療デバイス（ＲＰＴデバイス）、空気回路、加湿器、および患者インターフェースなどの呼吸治療デバイスを含み得る。
【０００９】
患者インターフェース
患者インターフェースは、例えば気道入口への空気流れを提供することにより呼吸装具へのインターフェースを使用者へ提供するために、用いられ得る。空気流れは、鼻および／または口腔へのマスク、口腔への管、またはユーザの気管への気管切開管を介して提供され得る。適用される療法に応じて、患者インターフェースは、例えば患者の顔領域との密閉部を形成し得、これにより、療法実行のための雰囲気圧力と共に充分な分散の圧力において（例えば、例えば約１０ｃｍＨ２Ｏの陽圧）ガス送達を促進する。酸素送達などの他の治療形態において、患者インターフェースは、約１０ｃｍＨ２Ｏの陽圧において気道へのガス供給の送達を促進するのに充分な密閉を含まない場合がある。
【００１０】
異なる種類の患者インターフェースは、その製造業者によって鼻カニューレ、鼻マスク、フルフェイスマスク、鼻枕、鼻パフおよび口鼻マスクなどの多様な名称によって公知であり得る。
【００１１】
空気回路
空気回路（例えば、１つ以上の導管）は、流れ生成器と患者インターフェースとの間を空気力学的に接続させ得、デバイス間に呼吸可能なガス（例えば、空気および／または酸素）を移動させ得る。空気回路は、空気送達管または送達導管と呼ばれ得る。いくつかの場合において、吸息および呼息のための回路の別個の肢があり得る。他の場合において、単一の肢が用いられる。
【００１２】
呼吸圧力治療（ＲＰＴ）デバイス
睡眠呼吸障害の治療に用いられる１つの公知のＲＰＴデバイスとして、Ｓ９睡眠治療システム（製造元：ＲｅｓＭｅｄ）がある。ＲＰＴデバイスの別の例として、非侵襲的人工呼吸器がある。
【００１３】
ＲＰＴデバイスは典型的には、圧力または流れ生成器（例えば、電動送風機（例えば、ボリュート内の羽根車およびサーボ制御モータ）または圧縮ガスリザーバ）を含み、患者の気道へ空気流れを供給するように構成される。場合によっては、空気流れは、患者の気道へ陽圧で供給され得る。ＲＰＴデバイスの出口は、空気回路を介して上記したような患者インターフェースへ接続される。本明細書中、ＲＰＴデバイスは、呼吸治療デバイスと呼ばれ得る。
【００１４】
加湿器
空気流れの送達を加湿無しで行った場合、気道の乾燥に繋がり得る。加湿器をＲＰＴデバイスおよび患者インターフェースと共に用いた場合、加湿ガスが生成されるため、鼻粘膜の乾燥が最小化され、患者気道の快適性が増加する。加えて、より冷涼な気候においては、概して患者インターフェースの周囲の顔領域へ温風を付加すると、冷風の場合よりも快適性が高まる。一定範囲の人工的加湿機器およびシステムが公知であるが、医療加湿器の特殊な要件を満たせていない。
【００１５】
呼吸加湿器は、多様な形態で市販されており、スタンドアロンデバイスであり得、空気回路を介してＲＰＴデバイスへ接続され、ＲＰＴデバイスと一体化されるか、または関連ＲＰＴデバイスと直接接続されるように構成され得る。
【００１６】
呼吸治療システムのコンポーネントの相互間およびこれらのコンポーネントとユーザとの間の情報交換を向上させることが望まれている。呼吸治療システムの全般的な動作が結果的に向上し得、よってその結果得られるユーザへの治療も向上し得る（例えば、快適性、治療の質および／またはコンプライアンス）。
【００１７】
さらに、コンポーネントにさらなる機能を導入することも望まれ得る（例えば呼吸治療システムの他のコンポーネント、ユーザと対話するかまたはスタンドアロン能力を持つこと）。呼吸治療システムのコンポーネント内における通信における従来の解決法の場合、不便であり得、利用が困難であるかまたは高価であり得る。いくつかの場合において、呼吸治療システムのコンポーネントについての従来の解決法は、機能が限られているか、または、残りの呼吸治療システムの特定の構成の利点を生かすように構成されていない場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
このような呼吸治療システムの相互接続されたコンポーネント間の動作向上のために、これらのデバイス（例えば、空気回路または空気管送達）をさらに開発することが望まれ得る。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本技術の簡単な説明
本技術の態様において、システム、装置および方法により、患者のための呼吸治療が提供される。
【００２０】
本技術のいくつかのバージョンは、呼吸治療デバイス用などの呼吸可能なガス送達導管、例えばデバイスおよび／または患者インターフェースとの結合のためのそれを含み得る。
【００２１】
本技術のいくつかのバージョンは、制御回路を備えたこのような送達導管（例えば、無線トランシーバを含むもの）を含み得る。
【００２２】
本技術のいくつかのバージョンは、送達導管の呼吸可能なガスの状態を検出する１つ以上のセンサを有する統轄コントローラを備えたこのような送達導管を含み得る。
【００２３】
本技術のいくつかのバージョンは、アクセサリまたは患者インターフェースの送達導管への取付を検出することが可能な統轄コントローラを備えたこのような送達導管を含み得る。
【００２４】
本技術のいくつかのバージョンは、送達導管へ取り付けられたアクセサリまたは患者インターフェースから識別情報を無線的に受信するように構成された統轄コントローラを備えたこのような送達導管を含み得る。
【００２５】
本技術のいくつかのバージョンは、患者への呼吸可能なガスの流れを送達する患者インターフェースおよび呼吸可能なガス流れを生成する呼吸治療デバイスとの結合用の呼吸装置を含み得る。本呼吸装置は、生成された呼吸可能なガスの流れを呼吸治療デバイスから患者インターフェースへ導通させるように構成されたガス通路を有する送達導管を含み得る。送達導管は、呼吸治療デバイスカプラエンドおよび患者インターフェースカプラエンドを有し得る。送達導管は、呼吸治療デバイスカプラエンドから患者インターフェースカプラエンドへ延びる長さを有し得る。呼吸装置は、呼吸治療デバイスカプラエンドよりも患者インターフェースカプラエンドに近接した送達導管の長さに沿った一点において送達導管上に取り付けられた無線トランシーバを含み得る。
【００２６】
いくつかのバージョンにおいて、無線トランシーバは、患者インターフェースカプラエンドにおいて接続されたアクセサリから送信されたアクセサリ識別子を検出するように構成され得る。無線トランシーバは、無線周波数識別タグおよび近距離無線通信識別タグのうち１つを患者インターフェースカプラエンドにおいて接続されたアクセサリから読むように構成され得る。アクセサリは、呼吸可能なガスの流れを送達導管から患者へ送達させるための患者インターフェースであり得る。無線トランシーバは、コントローラへ接続され得、アクセサリの識別を含むデータをコントローラへリレーするように構成され得る。コントローラは、呼吸治療デバイスに配置され得る。コントローラは、送達導管上の回路基板上に配置され得、無線トランシーバは、アクセサリの識別を含むデータを、有線接続を介してコントローラへリレーするように構成され得る。コントローラは、アクセサリの識別を含むデータを、呼吸治療デバイスを介して呼吸治療デバイスのコントローラへリレーするように構成され得る。呼吸装置は、送達導管の長さに沿って延びる２本以上のワイヤを含み得る。呼吸装置は、送達導管の２本以上のワイヤを介した電源への接続のために適合された第１の誘導性コネクタを含み得る。呼吸装置は、回路コンポーネントのコントローラへ電力を導通させるようにコントローラの回路コンポーネントへ接続された第２の誘導性コネクタを含み得、コントローラの回路コンポーネントは、送達導管の終端部へ接続するように適合されたカフとして構成される。第１の誘導性コネクタは、電力を第２の誘導性コネクタへ誘導転送するように構成され得る。
【００２７】
いくつかのバージョンにおいて、少なくとも１つのコントローラは、患者インターフェースカプラエンドへ取り付けられたアクセサリの持続使用期間を決定するように構成され得る。装置は、呼吸治療デバイスを含み得る。呼吸治療デバイス中のコントローラは、患者インターフェースカプラエンド中のコントローラを給電するように第１のスイッチを動作させるように構成され得、患者インターフェースカプラエンド中のコントローラは、送達導管内を流れる呼吸可能なガスの加熱およびコントローラ間のデータ通信を断続的に制御するように、第２のスイッチを動作させるように構成される。呼吸治療デバイスは、加湿器および流れ生成器を含み得る。
【００２８】
本技術のいくつかのバージョンは、呼吸装置制御デバイスを含み得る。デバイスは、呼吸治療デバイスのための呼吸可能なガス送達導管を含み得る。呼吸可能なガス送達導管は、呼吸治療デバイスの空気流れ生成器の出口へ接続するように適合され得、患者インターフェースの呼吸可能なガス入口へ接続するように適合され得る。デバイスは、呼吸可能なガス送達導管の一部の周囲において屈曲された表面を有するフレキシブルプリント回路基板を含み得る。デバイスは、フレキシブルプリント回路基板の表面へ取り付けられたコントローラを含み得る。コントローラは、呼吸治療デバイスのための１つ以上のパラメータの決定を制御するように構成され得る。
【００２９】
いくつかのバージョンにおいて、フレキシブルプリント回路基板は、通信インターフェースを含み得る。通信インターフェースは、送達導管に沿ってデータバスの１つ以上のワイヤへ接続するように適合され得る。コントローラは、通信インターフェースを制御して、データバス上のデータ信号を送信するように構成される。デバイスは、フレキシブルプリント回路基板の表面へ取り付けられた無線トランシーバを含み得る。無線トランシーバは、呼吸治療デバイスのコントローラのトランシーバおよび患者インターフェースの識別回路のうち一方または双方と通信するように構成され得る。１つ以上のパラメータのパラメータは、呼吸治療デバイスから送達導管を通じて送達される呼吸可能なガスの特性であり得る。１つ以上のパラメータのパラメータは、送達導管の終端部へ接続された患者インターフェースの特性であり得る。フレキシブルプリント回路基板の表面へ取り付けられたコントローラは、呼吸可能なガスの特性の閉ループ制御のために送達導管の呼吸可能なガスの特性の測定を呼吸治療デバイスのコントローラへ通信するように構成され得る。フレキシブルプリント回路基板の表面へ取り付けられたコントローラは、送達導管中の呼吸可能なガスの特性の測定を決定することと、呼吸可能なガスの特性を制御することとを行うように構成され得る。呼吸可能なガスの制御される特性は温度であり得、コントローラは、送達導管のヒータ要素を動作させるように構成され得る。
【００３０】
いくつかのバージョンにおいて、フレキシブルプリント回路基板の表面へ取り付けられたコントローラは、患者インターフェースの送達導管への接続および接続解除を検出するように構成され得、検出に基づいて呼吸治療デバイスの動作を制御するためにデータ信号を呼吸治療デバイスのコントローラへ生成するように構成され得る。フレキシブルプリント回路基板は、表面へ取り付けられた１つ以上のセンサを含み得る。フレキシブルプリント回路基板の表面は、延長ストリップを含み得る。この延長ストリップは、送達導管の部位のアパチャを通じて送達導管のガス通路中へと屈曲されて、送達導管のガス通路のガスの特性を感知するために、延長ストリップへ取り付けられたセンサをガス通路中へ伸長させる。これらの１つ以上のセンサは、送達導管を通じて送達される空気の圧力、空気流れ、温度および相対湿度のうち少なくとも１つ以上を測定するように適合され得る。送達導管の部位は、患者インターフェースとの取り外し可能な連結のために適合された送達導管の円筒カフを含み得る。円筒カフは、フレキシブルプリント回路基板を封入するためのシースをさらに含み得る。円筒カフは送達導管のガス通路を含み得、ガス通路は、フレキシブルプリント回路基板の表面へ取り付けられたコントローラによって制御されるヒータ要素を含み得る。フレキシブルプリント回路基板の表面へ取り付けられたコントローラは、１組のワイヤを通じて加熱動作とデータ信号伝達動作との間の断続的切り替えによってデータ通信および送達導管の加熱を行うように構成され得る。１組のワイヤは、送達導管に沿って延び得、３つのワイヤ導体からなり得る。
【００３１】
本技術のいくつかのバージョンは、呼吸装置を含み得る。呼吸装置は、呼吸可能なガスの流れを生成する呼吸治療デバイスを含み得る。呼吸装置は、生成された呼吸可能なガスの流れを呼吸治療デバイスから患者インターフェースへ導通させるための送達導管を含み得る。呼吸装置は、呼吸治療デバイスに配置された第１のコントローラを含み得る。呼吸装置は、送達導管の患者エンドに配置されるかまたはその近隣に配置される第２のコントローラを含み得る。呼吸装置は、第１のコントローラおよび第２のコントローラを接続させる送達導管に沿って１組のワイヤを含み得る。１組のワイヤは、３つのワイヤを含み得る。これら３つのワイヤは、送達導管の加熱と、第１のコントローラおよび第２のコントローラ間のデータ通信との双方のためのものである。第１のコントローラおよび第２のコントローラの片方または双方は、通信動作および加熱動作を１組のワイヤを通じて交互にインターリーブするように構成され得る。
【００３２】
いくつかのバージョンにおいて、１組のワイヤは、第１のワイヤ、第２のワイヤおよび接地ワイヤを含み得る。第１のワイヤおよび前記接地ワイヤにより、第１のコントローラおよび第２のコントローラ間のデータ通信が可能になり得る。第２のワイヤおよび前記接地ワイヤにより、呼吸治療デバイスの電源からの電力を用いて送達導管のための熱が得られ得る。呼吸装置は、第１のコントローラによって制御され得、かつ呼吸治療デバイスに配置され得る第１スイッチと、第２のコントローラによって制御され得、かつ送達導管に配置され得る第２のスイッチと、を含み得る。第１のスイッチおよび第２のスイッチそれぞれを閉めることにより、加熱動作が制御され得る。第１のスイッチを閉め、第２のスイッチを開けると、通信動作の制御が可能になり得る。通信動作は、送達導管中の１つ以上のセンサからの測定の送信を含み得る。いくつかの場合において、１つ以上のセンサは、送達導管場中の空気流れ、圧力、温度および相対湿度のうち少なくとも１つを測定するように構成され得る。通信動作は、送達導管へ連結されたアクセサリの識別の送信を含み得る。
【００３３】
いくつかのバージョン、呼吸装置は、送達導管の患者エンドへ取り付けられたカフおよびシースを含み得る。第２のコントローラは、カフ上に配置され得、シースによって被覆され得る。
【００３４】
本技術のいくつかのバージョンは、呼吸装置の制御方法を含み得る。呼吸装置は、呼吸可能なガスの流れを生成する呼吸治療デバイスと、生成された呼吸可能なガスの流れを呼吸治療デバイスから患者インターフェースへ導通させる送達導管と、第１のコントローラを第２のコントローラへ連結させる１組のワイヤとを含み得る。１組のワイヤは、送達導管に沿って延び、第１のコントローラおよび第２のコントローラを分離させる。制御方法は、通信動作においてデータを１組のワイヤを通じて第１のコントローラにおいて受信することを含み得る。制御方法は、前記通信動作においてデータを第２のコントローラから１組のワイヤを通じて送信することを含み得る。制御方法は、加熱動作において１組のワイヤを第１のコントローラおよび第２のコントローラの片方または双方によって加熱して、呼吸可能なガスの流れを送達導管を通じて加熱することを含み得る。制御方法は、加熱動作および通信動作をインターリーブすることを含み得る。
【００３５】
いくつかのバージョンにおいて、通信動作のデータは、送達導管内を流れる呼吸可能なガスの流れ、圧力、温度および相対湿度のうち１つ以上を示す。加熱動作は、パルス幅変調信号によって制御され得る。
【００３６】
本技術のいくつかのバージョンは、送達導管アセンブリを構築する方法を含み得る。送達導管アセンブリは、呼吸治療デバイスからの呼吸可能なガスの流れを患者インターフェースへと伝導するためのものであってよい。送達導管は、カフコネクタ端部を有し得る。本方法は、フレキシブルプリント回路基板の表面を円筒形態に屈曲させるように、フレキシブルプリント回路基板をカフコネクタ端部の外面の周囲にラップおよび貼付することを含み得る。カフコネクタ端部は、円筒ガス通路を含み得、開口した第１の端部および第２の端部を有し得る。本方法は、管の端部をカフコネクタ端部へ取り付けることを含み得る。本方法は、プリント回路基板と、カフコネクタ端部の少なくとも一部とをシースにより被覆することを含み得る。
【００３７】
いくつかのバージョンにおいて、本方法は、フレキシブルプリント回路基板の延長ストリップをカフコネクタ端部を通じてアパチャに挿入して、延長ストリップ上に取り付けられたセンサをカフコネクタ端部の円筒ガス通路に挿入することを含み得る。本方法は、挿入することの前に、センサおよび延長ストリップの端部をキャップで蓋することを含み得る。本方法は、管の１組のワイヤの１つ以上のワイヤをフレキシブルプリント回路基板上の端子へ貼付することを含み得る。本方法は、カフコネクタ端部の通信路の周囲にワイヤアンテナをコイリングすることと、ワイヤアンテナのワイヤ端部をプリント回路基板の端子へ貼付することとを含み得る。本方法は、カフコネクタ端部を患者インターフェースへ取り外し可能に連結させることを含み得る。本方法は、連結器を用いて管の端部を呼吸治療デバイス生成器へ取り外し可能に取り付けることを含み得る。
【００３８】
もちろん、上記態様の一部は、本技術の下位態様を形成し得る。また、下位態様および／または態様のうち多様な１つを多様に組み合わせることができ、本技術のさらなる態様または下位態様も構成し得る。
【００３９】
本技術の他の特徴は、以下の詳細な説明、要約、図面および特許請求の範囲中に含まれる情報に鑑みれば明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
本技術を、添付図面中に非限定的に一実施例として例示する。図面中、類似の参照符号は、以下の類似の要素を含む。
【００４１】
【図１】患者気道の呼吸治療のための例示的呼吸治療システムのブロック図である。
【図２】図１に示す１つの形態の呼吸治療システムが患者によって用いられている様子の斜視図である。
【図３】本技術の一例による、加熱される管を有する送達導管中に加熱コンポーネントおよび信号伝達コンポーネントを含む呼吸治療システムを示すブロック図である。
【図４】本技術の一例による、加熱されていない管バージョンとして加熱コンポーネントおよび信号伝達コンポーネントを送達導管中に含む呼吸治療システムを示すブロック図である。
【図５】本技術の一例による、加熱される管を有する送達導管中に加熱コンポーネントおよび信号伝達コンポーネントを含む呼吸治療システムを示す回路図である。
【図５Ａ】ＮＴＣサーミスタをカフ中に含む本技術の一例の別の回路図である。
【図６】図５に示すシステムのための例示的な制御スキームを示す。
【図７】本技術の一例による、加熱される管バージョンとして送達導管の共通接地ワイヤを共有する加熱コンポーネントおよび信号伝達コンポーネントを有するシステムの別のブロック図である。
【図８】図７に示すシステムのための例示的制御スキームを示す。
【図９】本技術の一例による、加熱される管バージョンとして送達導管の共通接地ワイヤを共有する加熱コンポーネントおよび信号伝達コンポーネントを示すシステムの別のブロック図である。
【図１０Ａ】上記例のいずれかにおいて用いられる例示的プリント回路基板を示す斜視図である。
【図１０Ｂ】上記例のいずれかにおいて用いられる例示的プリント回路基板を示す斜視図である。
【図１１】本技術の一例による、呼吸治療システムのための送達導管の例示的アセンブリの分解斜視図である。
【図１２】本技術の一例による、呼吸治療システムの送達導管のための例示的モジュール型アセンブリの分解側面図である。
【図１３Ａ】多様な組立段階における図１２の送達導管モジュール型アセンブリの部位を示す。
【図１３Ｂ】多様な組立段階における図１２の送達導管モジュール型アセンブリの部位を示す。
【図１３Ｃ】多様な組立段階における図１２の送達導管モジュール型アセンブリの部位を示す。
【図１３Ｄ】多様な組立段階における図１２の送達導管モジュール型アセンブリの部位を示す。
【図１３Ｅ】多様な組立段階における図１２の送達導管モジュール型アセンブリの部位を示す。
【図１３Ｆ】多様な組立段階における図１２の送達導管モジュール型アセンブリの部位を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
詳細な説明
本技術の例が、図１に示すコンポーネントのいくつかまたは全てを含む呼吸治療システム１００に関連して検討され得る。このようなコンポーネントの実行様態は、図２の図示も参照して検討され得る。例えば、呼吸治療システム１００は、呼吸治療デバイス１０２を含み得る。呼吸治療デバイス１０２は典型的には、サーボ制御型送風機１０４などの流れ生成器を含む。送風機１０４は典型的には、空気入口と、モータ（図示せず）によって駆動される羽根車とを含む。任意選択的に、酸素を送風機の上流または下流に導入することにより、羽根車からユーザの気道へ供給される呼吸可能なガスと混合されるかまたは呼吸可能なガスを補足し得る。さらに、ＨＥＰＡフィルタなどの空気フィルタ１０３を設けることにより、空気入口中へ引き込まれる空気から粉塵または他のアレルゲンを除去することができる。送風機は、治療種別（例えば、ＣＰＡＰ、バイレベル、ＡＰＡＰなど（例えば、４〜４０ｃｍＨ２Ｏの例示的範囲内の圧力（例えば、４〜１５ｃｍＨ２Ｏまたは４〜２５ｃｍＨ２Ｏ）））に応じて患者呼吸サイクルと関連付けられた異なる流れまたは異なる圧力を生成するように任意選択的に構成され得、装置によって検出された呼吸状態（例えば、無呼吸、呼吸低下、閉塞など）呼吸状態（例えば、無呼吸、呼吸低下、閉塞など）に基づいてさらに調節され得る。
【００４３】
呼吸治療デバイス１０２は、空気流れまたは呼吸可能なガスの流れをデバイスのユーザまたは患者の上気道（単数または複数）へ送達させるように、呼吸可能なガス送達導管１０６および患者インターフェース１０８へ接続されるように構成され得る。一例において、患者インターフェースは、送達導管と連結された鼻マスクまたは口腔および鼻マスク（例を図２に示す）であり得る。送達導管１０６は、（例えば、送風機の出力または送風機のボリュートあるいは加湿器の出力において）患者インターフェース１０８および呼吸治療デバイス１０２の対応する連結器それぞれと連結するための空気圧連結器を各端部に含み得る。
【００４４】
一態様によれば、加湿器１１０は、空気流れがＲＰＴデバイス４０００を通過する際にＲＰＴデバイス１０２からの空気流れを加湿するように、構成される。一形態において、加湿器１１０は、空気流れがリザーバ５１１０中の一定量の水と接触しつつ、空気流れのリザーバ１１２中の蛇行経路の移動を促進するように、構成され得る。
【００４５】
よって、呼吸治療デバイス１０２は、加湿器１１０を含み得る。加湿器１１０は、加湿器リザーバ１１２および加湿器ヒータ１１１を含み得る。加湿器は、呼吸可能なガスを所望の温度および／または湿度まで加熱および／または加湿するように構成または制御され得る。例えば、加湿器は、呼吸可能なガスが加湿器リザーバ１１２の流体あるいは蒸気を通過するかまたは加湿器リザーバ１１２の流体あるいは蒸気に近接するか加湿器リザーバ１１２の流体または蒸気へ移動するように、構成され得る。ヒータ１１１は、加湿器リザーバ１１２中に含まれる流体を加熱する１つ以上の加熱要素および／または加熱プレートを含み得る。一実施形態において、ヒータは、ヒータプレートのベースへ接着取付され得るラミネートフィルムヒータに基づき得る。ヒータ要素は、温度センサをヒータ膜上に含み得る。さらなる選択肢として、ヒータ１１１は、加湿器のリザーバの液体と接触しているが、リザーバの液体と接触していないさらなるヒータにより、加湿器を通じて移動する流れ生成器からの呼吸可能なガスを加熱してもよい。加湿器は、図２に示すように呼吸治療デバイス１０２に取り外し可能に連結してもよいし、あるいは呼吸治療デバイス１０２と一体的に構築してもよい。
【００４６】
呼吸治療デバイスは、蒸気コンポーネント（例えば、送風機１０４およびヒータ１１１）のうちいずれかまたは全てを制御するコントローラ１２０も含み得る。例えば、コントローラは、１つ以上のプロセッサ（例えば、プログラマブルプロセッサまたは特定用途向け集積チップ）を含み得、電源１１４から被制御コンポーネントへ供給される電力量を制御し得る。電源１１４は、バッテリを含み得る。このバッテリは、呼吸治療デバイス１０２と統合されるか、または、呼吸治療デバイス１０２へ電気的に連結された別個のモジュール中に収容される。追加的にまたは代替的に、電源１１４は、ＡＣ／ＤＣ変圧器（例えば、主電源から電力を受けるもためのもの）を含んでもよいし、またはＡＣ／ＤＣ変圧器に連結されてもよい。いくつかの場合において、導管は、例えばバッテリを送達導管１０６中に（例えば、そのカフ中に）を含むことにより、自身の固有の電源を含み得る。
【００４７】
呼吸治療システム１００は、１つ以上のセンサを含み得る。コントローラ１２０は、１つ以上のセンサ（例えば、流れ（流量とも呼ばれる）センサ、温度センサ、圧力センサ、相対湿度センサなど）へ連結されるかまたは１つ以上のセンサから信号を受信し得、これにより、センサデータを受信することと、受信されたセンサデータに基づいて呼吸治療デバイス１０２の動作制御を決定することとを行う。いくつかの例において、１つ以上のセンサは、送風機１０４および加湿器１１０のうち１つ以上に関連する状態に関するデータおよび／または信号を提供するように、このような状態を感知するように構成され得る。例えば、流れセンサ１３２は、送風機の入口またはその近隣、送風機内、送風機１０４の出口または送風機のボリュートに位置決めされ得、温度センサ１３４および湿度センサ１３６が、加湿器リザーバ１１２またはその近隣に位置決めされ得る。温度センサおよび湿度センサにより、デバイスの温度および／または湿度の制御または設定のための温度信号または湿度信号が生成される。
【００４８】
いくつかのセンサが、周囲条件の測定のために配置され得る。代替的にまたは追加的に、１つ以上のセンサ（例えば、センサ１４２、１４４、１４５）が、送達導管１０６の下流、（例えば、患者インターフェース１０８またはその近隣）に配置され得る。送達導管のこのようなセンサは、例えば圧力センサ、湿度センサ、温度センサおよび流れセンサのうち１つ以上であり得る。例えば、このようなセンサは、圧力センサ、湿度センサおよび温度センサであり得る。
【００４９】
呼吸治療システム１００のためのさらなるコンポーネントを送達導管１０６に設けるかまたは送達導管１０６内に一体化させてもよく、これにより、呼吸治療デバイス１０２のコンポーネントまたはシステムの他の部分を補足および／または呼吸治療デバイス１０２のコンポーネントまたはシステムの他の部分と共に機能することが可能になる。これらのさらなるコンポーネントにより、呼吸治療デバイス１０２間の情報の通信（例えば、そのコントローラ、加湿器１１０、送達導管１０６および患者インターフェース１０８とのもの）が向上し得る。さらなるデバイスにより、さらなる（または向上した）機能を呼吸治療システム１００へ提供することも可能になり得る。例えば、異なる複数組のコンポーネント（例えば、センサ）が、異なるバージョンの送達導管中へ設けられ得る。次に、送達導管のこれらの複数組のコンポーネントが、異なる／新規の送達導管バージョンが呼吸治療デバイス１０２へ接続された際に、呼吸治療デバイス１０２のコントローラによって用いられ得る。例えば、コントローラは、新規に連結された送達導管のアクセサリコンポーネントの能力に応じて、新規送達導管の連結および変更動作（例えば、治療動作）を検出し得る。この点について、送達導管は、送達導管と呼吸治療デバイス１０２（例えば、コントローラ１２０）との間の電子通信（例えば、有線または無線）を可能にするためのコンポーネントと共に構成され得る。制御回路およびセンサを有する送達導管を用いることにより、コンポーネントが用いられ得る呼吸治療デバイスの動作の維持およびアップグレードのために、ポーネントの容易な交換およびアップグレードが可能になり得る。
【００５０】
例えば、呼吸治療デバイス１０２のコンポーネント間の情報リレーを支援するために、無線トランシーバ１５２（例えば、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）リーダまたは近距離無線通信（ＮＦＣ）リーダ）が送達導管中または送達導管上に設けられ得る。トランシーバは、例えば患者エンドまたは近位送達導管の端部の近位に（例えば、送風機１０４へ接続された端部ではなく患者インターフェース１０８へ接続された送達導管の端部により近接して）設けられ得、送信器１６０または他の識別回路（例えば、送達導管へ連結されたデバイスのＲＦＩＤタグまたはＮＦＣタグ）上に保存されたデータを読み出すように構成され得る。例えば、患者インターフェース１０８がこのような送信器またはタグと共に起動されるかまたは送達導管へ連結されると、そのデータを送達導管のトランシーバへ送信し得る。このような送信可能なデータは、種類、モデル番号、製造日、または接続されたデバイスまたは患者インターフェース１０８に関する他の任意の関連情報、接続されたデバイスの使用に関連する情報、およびユーザに関連する情報のうち１つ以上を示し得る。いくつかの場合において、代替的にまたは追加的に、無線トランシーバは、このような送信を他の無線プロトコル（例えば、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈまたはＢｌｕｅｔｏｏｔｈＬＥ）を用いて実行され得る。
【００５１】
無線トランシーバ１５２は、制御プロセッサ（例えば、呼吸治療デバイス１０２のコントローラ１２０）または呼吸治療システムに向かってまたは呼吸治療システムの近位（患者エンド）に配置された（例えば、送達導管１０６と一体化された（以下により詳細に説明する））第２のコントローラ１５６（例えば、マイクロプロセッサまたはマイクロコントローラ）へも情報を通信し得る。トランシーバへ通信される情報を挙げると、例えば、センサデータ（例えば、センサ１４２、１４４または１４５からのもの）、センサ構成／種類および／またはタグデータ（例えば、タグまたは送信器１６０からのもの）がある。いくつかの場合において、データを呼吸治療デバイス１０２のコントローラ１２０へ送ることにより、第２のコントローラ１５６は、トランシーバから得られたデータをリレーし得る。次に、コントローラ１２０は、リレーされた情報を用いて、（例えば、患者インターフェース１０８または治療制御の特定の選好または要求を満たすために）制御動作をカスタマイズすることができる。代替的にまたは追加的に、コントローラ１２０は、リレーされた情報を用いて、患者インターフェースが使用されている時間の長さを（例えば、患者インターフェースがトランシーバによって初めて検出された時間に基づいて、患者インターフェースがトランシーバによって検出されている時間長さの合計に基づいて）決定し得、動作を制御し得る（例えば、使用時間に関連する警告を相応に生成し得る）。同様に、トランシーバは、デバイスの動作をさらにカスタマイズするために、呼吸治療デバイスへ接続された他のアクセサリ上に保存されたデータを読取りおよびリレーすることもできる。
【００５２】
いくつかのバージョンにおいて、送達導管制御回路は、取付可能なアクセサリ／コンポーネントの存否を決定するように構成されたセンサを含み得る。例えば、誘導性近接センサが、カフ中に配置され得る。いくつかのこのようなバージョンにおいて、センサは、例えば金属（強磁性）リングを備えたアクセサリ（例えば、患者インターフェース）の存在を決定し得る。
【００５３】
送達導管センサ（例えば、センサ１４２、１４４、１４５）および／またはトランシーバ１５２からの情報は、有線信号伝達または無線信号伝達あるいは通信によりコントローラ１２０へリレーされ得る。例えば、有線通信は、呼吸治療デバイス１０２からトランシーバへ送達導管の長さだけ延びる２本以上のワイヤを含む送達導管に沿って延びる１組のワイヤの有線データバス１７０を介して実行され得る。無線通信は、トランシーバ１５２と、呼吸治療デバイス１０２内のコントローラ１２０と一体化または連結された任意選択の第２のトランシーバ１２２と共に実行され得る。トランシーバ１５２からの無線通信は、呼吸治療デバイストランシーバと導管トランシーバとの間の直接的無線接続を介して実行してもよいし、あるいは任意の数の中間通信リンクを介して（例えば、リモート制御、スマートフォン、インターネット（例えば、インターネットなど）を介して）実行してもよい。このような通信により、例えばコントローラ１２０を用いて提供される治療のパラメータおよび設定を調節するための情報をコントローラ１２０へ提供することができる。例えば、センサからのこのような情報は、呼吸治療デバイスと共にコントローラ１２０によって実行される任意の制御ループへの入力として機能し得る（例えば、圧力制御、温度制御、流れ制御、湿度制御など）。
【００５４】
いくつかの場合において、送達導管は、１つ以上のヒータまたは加熱要素（単数または複数）（例えば、送達管ヒータ１５４）も含み得る。これらのコンポーネントは、呼吸可能なガスが加湿器または流れ生成器から送達導管中へ移動した後に呼吸可能なガスの温度維持を支援するように、送達導管１０６内または送達導管１０６上に（例えば、実質的にそのガス経路に沿って）設けられ得る。いくつかのバージョンにおいて、１つ以上のヒータまたは加熱要素（単数または複数）は、端部（例えば、送達導管のカフ内）に隔離され得る。よって、送達導管は、１つ以上の加熱要素をガス経路に沿っておよび／または送達導管のカフ内に有し得る。送達導管を温かく保持することにより、呼吸可能なガスが送達管を横断して患者へ移動する際の送達管内の凝結が低減または回避され得る。第２のコントローラ１５６は、送達導管内のセンサへ動作可能に連結され得、センサから受信された情報処理を担当し得る。第２のコントローラ１５６は、送達導管中の呼吸可能なガスの温度を調節するために、送達導管中のアクセサリデバイス（例えば、その加熱要素または送達管ヒータ１５４）へ動作可能にさらに連結され得る。
【００５５】
いくつかのバージョンにおいて、第２のコントローラ１５６は、送達導管中の水分蓄積量を示す測定信号を湿度センサ１４５から受信し得る。受信された測定に基づいて、第２のコントローラ１５６は、受信された情報をコントローラ１２０へ通信し得る。コントローラ１２０は、送達導管内を流れる呼吸可能なガスの加熱の制御のための情報を提供するように、送風機に配置される。同様の機能が、送達導管を通過する呼吸可能な空気の他のパラメータ（例えば、温度、圧力および／または送達導管の他のセンサからの流れ）のために行われ得る。いくつかのバージョンにおいて、第２のコントローラ１５６は、感知された測定（単数または複数）を受信し得、例えば送達導管の加熱要素を選択的に起動／動作させることにより、この測定に応答する呼吸可能なガスの加熱を制御し得る。いくつかのこのようなバージョンにおいて、コントローラのうちいずれかは、送達導管の加熱要素のための加熱回路の開口（すなわち、ブレーク）または閉鎖（すなわち、完了）を制御するためのスイッチへ動作可能に連結され得る。
【００５６】
送達導管の第２のコントローラ１５６はまた、患者インターフェースが患者インターフェースの接続を検出するように送達導管へ接続されているかまたは接続されていないかを示す情報を（例えば無線トランシーバから）受信し得る。このような情報は、例えば送達導管および／または呼吸治療デバイス１０２の１つ以上のコンポーネントの起動を許可または禁止するための制御信号として機能し得る。例えば、検出された患者インターフェースが無い場合、第２のコントローラ１５６は、患者インターフェースの不在を示す情報を呼吸治療デバイス１０２のコントローラ１２０へ通信し得る。いずれのコントローラも、加熱要素を制御し得る（例えば、（例えばオーバーライドの意味において患者インターフェースが接続解除されている状態における）送達導管などの加熱を回避するための上記したスイッチ）。同様に、接続された患者インターフェースの検出に関する情報は、制御信号として機能し得、加熱要素（単数または複数）（例えば、送達導管の要素）の起動を許可するようにコントローラ１２０へ通信され得る。
【００５７】
いくつかのバージョンにおいて、ヒータ１５４は、ワイヤの第１のサブセット（例えば、送達導管に沿って伸びるかまたは送達導管に埋設された１組のワイヤのうち２本以上のワイヤ）と共に実行され得る。ワイヤは加熱要素であり得、移動する呼吸可能なガスの加熱またはこのガスへの熱移動を（ワイヤへの電流付加により）行うように設計される。ヒータ１５４は、送達導管のチュービング、または導管が患者インターフェースへ接続される送達導管の終端部へ取り付けられたカフのうち１つ以上に含まれ得る。カフは、送達導管を使用時に患者インターフェースの対応する連結器へ取り外し可能に接続させるための連結器として機能し得る。
【００５８】
いくつかのバージョンの呼吸治療システムのための送達導管の例について、図３および図４のブロック図に関連して検討する。例えば、図３の図において、図３の呼吸治療システム３００は、送達導管の導管部位３０１の（送風機端３１２（遠位端）から患者エンド３１４（近位端）への）ガス経路（例えば、管またはチュービング）を示す。送達導管制御回路３０３を含むカフ３０８が、患者エンドに設けられる。導管部位３０１中に設けられ得るワイヤ３０２および３０４の加熱により、導管部位３０１のガス経路が加熱される。加熱ワイヤ３０２および３０４は、例えば管上または管周囲のように、ガス経路の周囲にらせん状におよびガス経路に沿って設けられ得る。加熱ワイヤ３０２および３０４は、例えば当該分野において公知の方法および配置構成により、電気的に絶縁かつ／または断熱され得る。
【００５９】
加熱ワイヤ３０２のうち１つは、導管部位３０１の送風機端３１２にある電源から電力を受容し、他方のワイヤ３０４は、導管部位３０１の送風機端３１２において地絡され得、これにより、加熱回路が完成する。図３の例において、ワイヤ３０２および３０４は、電源（例えば、呼吸治療デバイスの電源）から電力を導管部位３０１の患者エンド３１４にある送達導管制御回路３０３の１つ以上のコンポーネントへ送達させるように構成してもよい。例えば、ある特定の点（例えば、（例えば導管部位３０１の患者エンド３１４にある）加熱回路中の中間点）において、ワイヤ３０２および３０４は、入来する電力信号を送達導管制御回路３０３の第２のコントローラ３５６の動作に適したレベルへ変換する変換器３２５（例えば、ＤＣ−ＤＣ変換器）へ接続され得る。このような変換器は、送達導管センサ３４４および３４６とトランシーバ３５２との給電のために供給された電力も変換し得る。いくつかのバージョンにおいて、変換器は、供給された１２ボルトの電力信号を３ボルトの電力信号へ変換し得る。他の電力信号／変換も実行され得る。図５に関連してさらに詳細に述べたように、任意選択的なスイッチ３３２が、加熱回路を通じた電力供給の選択的制御のための加熱回路と共に実行され得る。
【００６０】
呼吸治療システム３００の導管部位３０１は、送風機端３１２におけるコンポーネント（例えば、一体型センサ、トランシーバ、第２のコントローラ）と患者エンド３１４におけるコンポーネント（例えば、トランシーバ３５２、第２のコントローラ３５６）との間の信号リレーのために、２本以上のさらなるデータバスワイヤ３７１および３７２を有するデータバスも含み得る。図３の例において、ワイヤ３７１は、通信インターフェース３８０へまたは通信インターフェース３８０から信号を伝送する（例えば、コントローラ１２０により第２のコントローラ３５６とインターフェースをとるシリアルＲＳ２３２インターフェースまたはドライバ（これは、加熱ワイヤ（図３に図示せず）によっても任意選択的に給電され得る））。ワイヤ３７２は、接地ワイヤとして機能するため、インターフェース３８０との通信のための信号伝達回路が完成する。
【００６１】
図４の例において、送達導管回路コンポーネントは、図３のバージョンのものに類似する。しかし、図４において、送達導管制御回路４０３にある送達導管のカフ４０８へ、加熱要素４０７が追加される。よって、図４の例示的な呼吸治療システム４００において、カフを通過した呼吸可能なガスを、導管の患者エンドにある加熱されたカフ４０８内に配置された加熱要素４０７（例えば、誘導性ヒータ、または他の放熱器）により加熱することができる。導管部位４０１は、ワイヤ４０２および４０４も含む。ワイヤ４０２および４０４により、送風機端４１２にある電源から加熱要素（単数または複数）４０７へ電力が供給されるが、ワイヤ４０２および４０４そのものは、導管部位が加熱要素を含むか否かに応じて、導管部位４０１の長さに沿って電力は放散しない。
【００６２】
図３の呼吸治療システム３００の設計と同様に、ワイヤ４０２は、加熱されたカフ４０８中に含まれる他のコンポーネント（例えば、送達導管制御回路４０３のコンポーネント（例えば、トランシーバ３５２、第２のコントローラ３５６、変換器３２５、センサ３４４ならびに３４６、および／または通信インターフェース３８０））へ電力を供給し得る。また、図３の呼吸治療システム３００の設計と同様に、導管部位４０１は、送達導管の両端のコンポーネント（例えば、コントローラ１２０および第２のコントローラ３５６）間に信号を伝達するためのデータバスワイヤ４７１および４７２も含み得る。
【００６３】
有線電力接続を図３および図４に示しているが、いくつかのバージョンにおいて、送達導管制御回路（単数または複数）の電力は、非接触送電によって実行してもよい。例えば、送達導管アセンブリは、誘導性コネクタを（例えば、患者エンド側および／または流れ生成器エンド側）に含み得る。１つの配置構成において、チュービングアセンブリは、２ワイヤ加熱回路を含み得る。回路は、無線電力コネクタを有する送達導管の終端部に端部連結器部位を含み得る。次に、無線電力コネクタは、アクセサリ（例えば、本明細書中により詳細に説明するような送達導管制御回路を有するカフ）へ接続され得る。ここで、このアクセサリは、送達導管の無線電力コネクタから無線出力を受信する（補足的な）コネクタ部位を含む。よって、アクセサリまたはカフは、例えば自身のセンサまたはコンポーネント検出器などからのデータの通信（例えば、呼吸治療デバイスとのもの）のために、自身の動作（例えば、感知、アクセサリ取付検出および／または識別、無線通信（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）を給電するための無線出力を受信し得る。
【００６４】
例えば図３および図４の配線に関連して上記したように、加熱および信号伝達は、送達導管の送風機端の近隣に接続されたコントローラ１２０により制御され得る。この点について、図５は、図３のシステム３００のための例示的な制御アプリケーションをさらに示す。この制御アプリケーションは、図４のシステム４００に同様に適用することができる。図５の図において、導管の送風機端５１２は、呼吸治療デバイス１０２へ連結され得る。呼吸治療デバイス１０２は、導管部位５０１を通じた加熱動作を制御するためのスイッチ５３２を含む。コントローラ５２０（例えば、マイクロコントローラまたはマイクロプロセッサユニット）は、スイッチ５３２へ動作可能に連結され、加熱動作のタイミングを制御するように実行され得る。
【００６５】
図５の例において、スイッチ５３２が開いているときでも充電を維持できるように、任意選択の負荷キャパシタ５４０が加熱ワイヤ５０２および５０４へ連結される。キャパシタの充電は、ワイヤ５０２からダイオード５４３を通じて実行され得る。ダイオード５４３は、変換器およびキャパシタの正方向のみにおいてワイヤ５０２から電流が流れるように、配置され得る。よって、スイッチ５３２が開くと、負荷キャパシタ５４０は、（患者エンドコンポーネント（例えば、温度センサ５４４、湿度センサ５４６およびＲＦＩＤリーダ５５２）を継続的に給電できるように）ワイヤ５０２および５０４に対して逆方向ではない方向に、エネルギー（例えば、チャージ）を継続的にＤＣ ＤＣ変換器５２５へ提供し得る。図示のバージョンにおいて、任意選択のスイッチ５４１は、呼吸治療デバイス１０２の制御回路内においてコントローラ５２０の制御下にあり、以下のうちいずれかを行うように選択的に制御され得る：（ａ）コントローラ５２０において通信インターフェースを通じて通信をワイヤ５７２を介して受信することまたは（ｂ）コントローラ５２０においてセンサ信号をワイヤ５７２を介して受信すること。この点について、センサ（例えば、温度および／または湿度センサなどの設けられたセンサのうちいずれか）読取り／測定に比例するアナログセンサ信号が、アナログ／デジタル（ＡＤＣ）入力サンプラー（単数または複数）におけるコントローラ５２０によるサンプリングのために、カフ回路からワイヤ５７２上に設けられ得る。あるいは、（例えば、ＲＳ２３２ドライバおよびコントローラ５２０のユニバーサル非同期受信器／送信器入力を介した）コントローラ５２０の信号伝達インターフェースによる受信のために、データ信号がワイヤ５７２上のカフ回路から設けられ得る。１つの態様によれば、切り換え５３２により、例えば図５および図５Ａに示すような異なる種類のカフ構成を接続することが可能になる。図５Ａは、ＮＴＣサーミスタ５９０をカフ中に含む本技術の別の例示的配置構成を示す。
【００６６】
図５の回路の動作は、図６の信号伝達グラフを参照して検討され得る。図６の信号伝達グラフは、コントローラ５２０によって（例えば、スイッチ５３２の選択的動作により）実行され得る加熱動作および信号伝達動作の断続的制御のための例示的スキームを示す。明確さのため、縦軸は振幅を示し、横軸は時間を示す。曲線６１０は、加熱ワイヤ５０２に沿った電圧対時間を示す。実際、これは、スイッチ５３２の動作を示す。この動作において、電力が周期的に加熱ワイヤ５０２および５０４へ提供され、加熱ワイヤ５０２および５０４からカットオフされる。第１のスイッチの動作は、パルス幅変調であり得る。パルス幅変調において、コントローラ５２０は、スイッチのデューティサイクルを制御する。曲線６２０は、変換器５２５へ提供される電圧対時間を示す。変換器５２５は、管オフサイクル時において負荷キャパシタ５４０から部分的に供給される。この点について、負荷キャパシタ５４０からの充電は比較的一定のレベルで維持されるため、変換器５２５は、患者エンドコンポーネント（例えば、第２のコントローラ５５４など）の連続的動作のための充分な一定の出力電圧（曲線６３０に示す）を維持することができる。
【００６７】
図６の曲線６４０は、コントローラ５２０と第２のコントローラ５５４との間のデータ転送を提供する信号伝達ワイヤ５７２の例示的電圧対時間プロットを示す。図６の例において、データを患者エンド第２のコントローラ５５４から送風機エンドコントローラ５２０へ連続的に送信することができる。よって、このバージョンにおけるワイヤ５７２は、データ通信のみのために実行され得る。しかし、本明細書中に記載の他の例において、信号伝達動作発生時の制御のために、さらなるスイッチが設けられ得る。
【００６８】
信号伝達動作のタイミングを制御すると有利であり得る一例を図７に示す。このバージョンにおいて、加熱動作および信号伝達動作は、共通ワイヤ（例えば、接地線または帰線）を時分割し得る。よって、いくつかのバージョンにおいて、より少数のワイヤが実行され得る。あるいは、図７の例において、３つのワイヤが導管の信号伝達および加熱動作双方のために実行され得、これにより、信号伝達および加熱の完了のためにワイヤのうち１本を断続的に係合させてもよい。図７において、例示的呼吸治療システム７００は、呼吸可能なガスを送達導管７０６を通じて患者（図示せず）へ提供する呼吸治療デバイス７０２（例えば、加湿器を含むかまたは含まない流れ生成器）を含む。呼吸可能なガスは、送達導管中において例えば上記したようなワイヤ７０７の加熱要素によって加熱される。送達導管７０６の患者エンド７１４は、第２のコントローラ７５４も含む。第２のコントローラ７５４と、コントローラ７２０との通信は、例えば送達導管７０６の送風機エンド７１２においてスイッチまたはマルチプレクサ７２１を通じてデータバスワイヤ７０８を介して行われる。加熱ワイヤ７０７の加熱回路およびデータバスワイヤ７０８の信号伝達回路を交互に完了させるように、共通接地ワイヤ７０９が送達導管７０６中に設けられる。このようにして、加熱動作および信号伝達動作のうち１つだけが所与の時間に行われ得る。
【００６９】
このバージョンにおいて加熱動作および信号伝達動作を制御するために、第１のスイッチ７３２および第２のスイッチ７３９はそれぞれ、呼吸治療システム７００中に設けられる。第１のスイッチ７３２は、呼吸治療デバイス７０２内において送達導管の送風機エンド７１２に設けられ、その起動は、コントローラ７２０によって選択的に制御される。第１のスイッチ７３２は、図５のスイッチ５３２に動作が類似する。第１のスイッチ７３２は、ワイヤ７０７を電源（例えば、２４ボルト）の高い側または正方向側へ動作可能に連結させるかまたは連結解除させる。第２のスイッチ７３９は、送達導管内（例えば、送達導管のカフの送達導管制御回路７０３内）に配置される。第２のスイッチ７３９の起動は、第２のコントローラ７５４によって選択的に制御される。第２のスイッチ７３９は、ワイヤ７０７の近位端を接地ワイヤ７０９に対して連結および連結解除するように、動作可能に制御される。このように連結されると、ワイヤ７０７の給電時において加熱回路の完了に起因して、加熱動作が発生し得る。このとき、変換器７２５への電力が不足し、これにより、変換器への電源が一時的に拒否される。ワイヤ７０７の近位端および接地ワイヤ７０９が第２のスイッチ７３９によって連結解除されると、加熱回路がブレークされ、この状態において、ワイヤ７０７への給電時に変換器が電源によって給電され得る。この後者の状態において、ワイヤ７０８および７０９の信号伝達回路は、マイクロコントローラ７２０の信号伝達動作によって信号伝達のために完成し得る。
【００７０】
よって、コントローラ７２０および７５４の片方または両方を加熱動作および信号伝達動作を例えば交互にインターリーブするように構成することができ、これにより、加熱制御動作およびデータ通信制御動作が同時に行われる事態を回避するように、これらの動作は交互に行われる。図８に、図７のコンポーネントを用いたこのようなインターリーブのための例示的信号伝達制御スキーム８００を示す。図中、第１のスイッチＳ１（例えば、図７の第１のスイッチ７３２）の動作および第２のスイッチＳ２（例えば、図７の第２のスイッチ７３９）の動作が図示される。
【００７１】
インターリーブ動作は周期的なものであり得るが、ブランキングウィンドウ８０２と共に開始するものとみなされ得る。ブランキングウィンドウ時において、コントローラ７２０は、第１のスイッチの動作を閉じて、加熱ワイヤ７０７への給電を可能にするように制御する。このブランキングウィンドウ８０２時において、第２のコントローラは、（加熱回路を完成させないように）第２のスイッチの動作を開くように制御する。このようなブランキングウィンドウ時において、加熱ワイヤ７０７を介して供給される電力は、変換器７２５へ付加され、これにより、患者エンドセンサおよび第２のコントローラ７５４が給電される。さらに、このようなブランキングウィンドウ時において、ワイヤ７０９が、信号伝達回路を完成させるために利用可能であり、これにより、患者エンドセンサおよび送風機エンドセンサと、コントローラとの間に信号伝達を発生させることが可能になる。よって、ブランキングウィンドウは、信号伝達を可能にし、所定期間にわたって継続し得、定期的に繰り返され得る。
【００７２】
ブランキングウィンドウ後、加熱ウィンドウ８０４が開始し得る。加熱ウィンドウ時において、コントローラ７２０は、ワイヤ７０７へ電力を付加するように、第１のスイッチを継続的に制御する。加熱ウィンドウ時において、第２のコントローラ７５４も、ワイヤ７０８およびワイヤ７０９を第２のスイッチ７３９において連結解除するように加熱動作を起動させるように、第２のスイッチ７３９を制御する。この点について、第２のコントローラ７５４は、第２のスイッチを制御することにより、加熱のために所望の期間制御を行い得る。例えば、第２のスイッチが閉じられている／オンのとき（加熱動作が発生し）、第２のスイッチが開いている／オフのとき（加熱動作が停止される）。第２のスイッチが閉じられた位置に維持される時間が長いほど、加熱回路が完成する時間も長くなり、より多くの熱が送達導管の呼吸可能なガスへ移動する。換言すると、スイッチＳ１およびスイッチＳ２双方がオンの場合、加熱動作が行われる。スイッチＳ１がオンでありかつスイッチＳ２がオフになると、情報信号伝達が行われ得る。コントローラは、多様な信号伝達スキーム（例えば、加熱動作および信号伝達動作のインターリーブを可能にするためにパルス幅変調を用いたもの）により、これらのスイッチを動作させ得る。
【００７３】
例えば、コントローラ７２０は、第１のスイッチの制御のためにパルス幅変調信号を生成して、加熱サイクルおよび信号伝達サイクルを起動させ得る。いくつかの場合において、第２のコントローラ７５４は、第２のスイッチの制御のためにパルス幅変調信号を生成して、加熱サイクル信号伝達サイクルをインターリーブし得る。このような信号は、連続的に繰り返され得る。よって、インターリーブ動作は、所定の固定頻度で第２のコントローラによって行われ得る。しかし、いくつかの場合において、例えば第２のコントローラ７５４によって検出された状態に関連して（例えば、送達導管制御回路のセンサのうち１つ以上によって行われた測定および／またはそのトランシーバによって行われた決定に関連して）インターリーブがより動的に実行される場合がある。
【００７４】
呼吸治療デバイス７０２中のスイッチＳ１の状態を得るために、レベル検出器７７２が用いられる。図７に示す例示的配置構成において、レベル検出器により、Ｓ２およびＳ１の同期が可能になる。ＤＣ／ＤＣ変換器７２５は、図６に示すダイオード５４３およびキャパシタ５４０が変換器７２５に設けられた実行様態として理解され得る点にも留意されたい。
【００７５】
別の例示的な呼吸治療システム９００は、図９に関連して考えられ得る。本例は、図７のバージョンのコンポーネントに類似するコンポーネントを含む。本例において、送達導管部位９０１は、加熱要素を任意選択的に省略し得る。さらに、本バージョンにおいて、加熱要素が、送達導管制御回路９０３と共に配置され得る。送達導管制御回路９０３は、送達導管９０６の患者エンドにおいて加熱されたカフ９０５内に配置される。よって、送達導管を横断する呼吸可能なガスを、送達導管９０６の患者エンドにおいて加熱されたカフ９０５内に配置された加熱要素９１１（例えば、放熱器）によって加熱することができる。図７と同様に、システムは、呼吸治療デバイス９０２中のコントローラ９２０と、カフ９０５に設けられた第２のコントローラ９５４とを含む。これらのデバイスは、加熱動作および信号伝達動作を加熱ワイヤ９０７、信号伝達ワイヤ９０８および共通ワイヤ９０９（接地）に関連して導管部位９０１を通じてインターリーブするように、動作を制御し得る。図７および図８に関連して述べたものと同じまたは類似のインターリーブスキームが、図９のシステム９００において用いられ得る。
【００７６】
上記の例示的システムは、送達導管１０６のいくつかの患者エンドコンポーネント（例えば、送達導管制御回路）を含む。これらの患者エンドコンポーネントは、別個の回路要素によって形成され得る。しかし、そのいくつかのバージョンにおいて、回路要素は、単一モジュール（例えば、プリント回路基板）に一体化され得る。かかる集積回路基盤の例は、図１０の図示に関連して考えられ得る。この点について、図１０Ａおよび図１０Ｂは、例示的回路基板１０００の対向する表面側を示す。この対向する表面側は、内部に空気経路を含む送達導管の外面の形状に適合し得るように、可撓性となるように適合され得る。例えば、回路基板１０００は、実質的に円筒型（例えば、ほぼ円筒型形状、ほぼ楕円型形状など）の送達導管の周囲に屈曲または曲線上になるように、構成され得る。よって、このような回路基板は、可撓性材料製であり得る。その長さは、送達導管の周囲または円周全てまたはほとんどの周囲において基板をラップまたは屈曲することができるように、構成され得る。いくつかの場合において、基板の回路レイアウトおよびその材料は、長さ方向軸Ｌに沿って屈曲が可能でありかつ幅方向軸Ｗに沿って剛性を保持できる。このような設計により、基板の電気要素を保護しつつより小さなハウジングへの挿入が可能になる。
【００７７】
回路基板は、上記した送達導管制御回路のうち任意の１つ以上のコンポーネントを含み得る。例えば、回路基板は、以下のうち１つ以上を含み得る：マイクロコントローラまたはマイクロプロセッサユニット、１つ以上のセンサ（例えば、送達導管を通過する呼吸可能なガスの特性（例えば、ガスの温度または湿度））を検出／測定するセンサ、および無線トランシーバ（例えば、流れ生成器または圧力生成器のコントローラとの通信のための無線トランシーバ、患者インターフェース中に配置された識別タグとの通信のための無線トランシーバ）。これらのコンポーネントは、回路基板へ取り付けられ得る。
【００７８】
回路基板は、本体部位１００１を第１の表面ＭＳと共に含み得る。第１の表面ＭＳ上に、上記コンポーネントのうち全てまたはいくつかが一体化される。長さ方向Ｌにおいて本体部位の両端にかけて、一対の取付タブ１００５および１００６が延び得る。各取付タブは、本体部位の幅方向Ｌの大部分にわたって延び得る。回路基板は、延長ストリップ１００９を含み得る。延長ストリップ１００９上に、センサのうち少なくとも１つが取り付けられ得る。延長ストリップ１００９は、長さ方向Ｌに延び得、さらには隣接する取付タブへさらに延び得る。延長ストリップ１００９は、呼吸可能なガスが内部を流れる送達導管によって規定された空気経路中に延びるように、適合され得る。よって、延長ストリップ上に取り付けられたセンサ（単数または複数）１０１６は、呼吸可能なガスの流れに露出されるかまたはその近隣に配置され（例えば、保護ハウジングのみによって分離され）得、その特性（例えば、送達導管のガス通路内からの温度または相対湿度）を感知する。延長ストリップ１００９は、回路基板の端部に配置され得、取付タブに横方向に隣接し得る。
【００７９】
回路基板は、端子１０２０も含み得る。端子１０２０に対し、送達導管に沿って延びる加熱ワイヤ、信号伝達ワイヤおよび接地ワイヤが連結または取り付けられ得る（例えば、半田付け）。一例において、端子は、回路基板の一体化コンポーネントと呼吸治療デバイス１０２のコントローラ１２０との間の通信情報のためのデータバスポートへ接続し得る。これらの端子は、回路基板のコンポーネントの充電のための電力を受容する電源線へさらに接続し得る。回路基板は、アンテナ（例えば、ＲＦＩＤアンテナ）への取付のための端子１０２３も含み得る。端子１０２３は、トランシーバ（例えば、ＲＦＩＤまたはＮＦＣトランシーバ（例えば、図１に関連して述べたトランシーバ１５２））へ接続するように、構成され得る。例えば、ＲＦＩＤコイルが、端子１０２３へ取り付けられ得る。
【００８０】
回路基板は、穴または溝部も含み得、これにより、送達導管の一部へラップされる際に基板を送達導管ハウジングへ固定または留め付ける作業が促進される。例えば、このような穴は、送達導管のカフハウジングの柱構造を含み得る。図１０Ａおよび図１０Ｂの例において、タブ１００５および１００６はそれぞれ、各穴１０１１および１０１２を含む。回路の本体部位は、さらなる穴１０１３および１０１４を含み得る。これらの穴１０１３および１０１４は、穴１０１１および１０１２と長さ方向において整列され得る。
【００８１】
図１０Ａおよび図１０Ｂの例において、回路基板の本体部位の外形は、実質的に矩形である。しかし、他の例において、本体部位の表面は、異なる形状を有し得る。例えば、本体部位の表面の中間部位は、本体部位の表面の残り部分／端部よりも幅が狭くなるように、テーパ状にされ得る。よって、回路基板の表面は、砂時計形状にされ得る。
【００８２】
図１１は、このような砂時計型の可撓性回路基板の一例の一部を送達導管アセンブリのコンポーネントの分解図に関連して示す。可撓性回路基板１１０５は、延長ストリップ１１０９も含む。延長ストリップ１１０９は、センサ（例えば、相対湿度および温度（ＲＨＴ）センサ１１１１）を含み、呼吸可能なガスの経路内に屈曲された状態で配置されるように構成される。例えば、延長ストリップ１１０９は、カフの空気通路に挿入されるように、およそ９０度で屈曲されるように構成され得る。本例において、送達導管アセンブリ１１００は、回路基板１１０５を含む。回路基板１１０５は、送達導管の患者エンドまたはその近隣において送達導管の周囲にラップされ得る。図１１の例において、送達導管アセンブリ１１００は、ドングルとして機能し得る中空円筒カフ１１４０を含む。カフ１１４０は、１つ以上の構造的取付フィーチャ（例えば、タブ、突起、スロットなど）を有し得る（例えば、回路基板の延長ストリップ１１０９が内部を貫通して外面上に受容されるアパチャ１１４２）。カフの取付フィーチャは、回路基板の相補的取付フィーチャと整列されかつ回路基板の相補的取付フィーチャへ向くように（例えば、回路基板上に配置された各穴を通じて延びて、回路基板がカフへ貼付されるように）適合され得る。カフ１１４０は、送達導管の管部位１１０６へ、例えばオーバーモールドによって一体接続させてもよいし、あるいは、管部位１１０６へ取り外し可能に連結されるように構成してもよい。一例において、カフ１１４０は、管部位１１０６を受容するように適合されたフィーチャを自身の内面に含み得る（例えば、管部位に対して相補的な形状およびサイズを有する）。
【００８３】
図１１の例に示すカフは、例えばカフが送達導管の加熱されたカフとして機能する場合に、加熱要素または蒸発器１１６０（特に蒸発器）を含む（例えば、封入するように適合される）。図９中、蒸発器１１６０（加熱要素９１１として図示）の直径は、カフの内径とほぼ等しいため、カフを通じて送達導管１１０６の中央の可撓性ホース部位から患者インターフェースへ流れる任意の呼吸可能なガスを蒸発器によって加熱することができる。一例において、例えばＰＣＴ特許出願ＰＣＴ／ＡＵ２０１７／０５０９１２に記載のような加湿システムが、図１１に示す蒸発器１１６０との使用に適切であり得る。本明細書中に同文献全体を参照することにより援用する。
【００８４】
一例において、プリント回路基板１１０５は、送達導管のワイヤ１００４（例えば、図７のワイヤ７０７、７０８および７０９）への接続のための１組の終端部１１２２と、蒸発器の給電のために蒸発器のリード（例えば、高側および低側）へ接続される１組の終端部１１２４とを含み得る。別の１組の終端部１１２６が、ＲＦＩＤコイルへの接続のために設けられる。図１１に示すように、送達導管の１組のワイヤの加熱／信号伝達／接地ワイヤは、管部位の外周へ（例えば、らせん状リブ内に）ラップまたは成形される。図１１の例において、カフの外径は、およそ２５〜３５ミリメートルの範囲内（例えば、約３０ミリメートル）である。いくつかのバージョンにおいて、カフの外径は、約２２ｍｍ〜約２５ｍｍの範囲内であり得る。例えばドングル設計などの他のバージョンにおいて、外径は３０ｍｍであれば適切であることが分かっている。加えて、ドングル設計の場合、異なるドングル直径が可能になるよう、伸長型の可撓性ブリッジ部位１１３０が実行され得る。
【００８５】
これにより、カフは、送達導管を患者インターフェースへ取り外し可能に接続させるための連結器として機能し得る。いくつかのバージョンにおいて、カフの内面により規定され得る管状空間中を、空気が送達導管から患者インターフェースへ流れる。外面も、内面に対して実質的に同心であり得る。カフは、中空空間を両者間にさらに含み得、プリント回路基板（および自身に載置されたコンポーネント）は、この中空空間中に設けられる。例えば、カフは、外ケーシングまたはシース部位を含み得る。この外ケーシングまたはシース部位は、例えばカフが取り付けられた回路基板上に保護層を形成する（例えば、水進入防止シールを形成する）ように成形され、これにより、使用時において回路基板を（例えば人との接触または偶発的損傷から）保護する。いくつかのこのようなバージョンにおいて、シースまたは外ケーシングは、ＴＰＥまたはシリコーンオーバーモールドであり得る。シースは、カフの電気コンポーネントを保護することができるが、（例えばカフ内に回路基板の配線または取付を可能にするためのアパチャ、スロットまたは他の通信路が含まれる場合に）カフ内からの任意の空気／ガス漏れの可能性を無くすためにカフをシールする機能も持ち得る。外シース部位により、簡便な高摩擦のグリップ面をユーザに提供することも可能になる。
【００８６】
いくつかのバージョンにおいて、カフは、さらなるコンポーネントと共に構成され得る。例えば、カフは、熱および／または水分交換器および／または通気穴を含み得る。例えば、米国特許出願公開第２０１４／０３０５４３１号に記載の交換器のいずれかは、カフ中に設けられ得る。本明細書中に同文献全体を参照することにより援用する。さらなる例示のため、米国特許出願公開第２０１４／０２８３８３１号および米国特許出願公開第２０１４／００６９４２８号に記載の通気穴のいずれかは、カフ内に設けられ得る。本明細書中に同文献全体を参照することにより援用する。
【００８７】
別のバージョンの例示的送達導管１０６を図１２に示す。同図は、導管の一部をいくつかのコンポーネントと共に示す分解図である。このバージョンにおいて、送達導管は、中空の管部位１２０６を含む。中空の管部位１２０６は、外周の周囲にらせん状または蛇行状にラップされた１つ以上のワイヤ１２０４（例えば、図７のワイヤ７０７、７０８および７０９または図３のワイヤ３０２、３０４、３７１および３７２）を有する。このような構成のワイヤを送達導管に関連して用いる場合、リブとしてみなされ得る。アセンブリは、中空の管の端部に固定されるように適合された送達導管コネクタ端１２１０（またはカフの端部）も含む。アセンブリは、プリント回路基板１２０５（例えば、上記した送達導管制御回路のいずれか）も含む。このバージョンにおいて、アセンブリは、送達導管コネクタ端１２１０の外面周囲に柔軟にラップされかつ送達導管コネクタ端１２１０へ貼付されるように、適合される。このバージョンにおいて、アセンブリは、センサケース１２３０も含む。センサケースは、センサを保護のために被覆する。この点について、センサケースは、送達導管コネクタのガス通路／経路内の送達導管コネクタ内の開口部を通じて延びるプリント回路基板のセンサを被覆し得る。このようなセンサは、図１０Ａに示す延長ストリップ１００９上のセンサであり得る。よって、センサケース１２３０は、カフのガス通路内に設けられ得る。図１２のアセンブリは、カフと関連付けられた上記したアセンブリコンポーネントの全てまたは一部を収納するためのオーバーモールドなどのシースまたは外ケーシング１２４０も含む。いくつかの形態において、外ケーシング１２４０は、カフと関連付けられた上記したアセンブリコンポーネントの全てまたは一部を収納するように共に組み立てられた複数の成形コンポーネントを含み得る。有利なことに、可撓性回路基板の使用により、電子コンポーネントを送達導管１２０６の周囲にコンパクトにパッケージすることができ、オペレータ（または自動プロセス）により可撓性回路基板を簡単にラップすることができるため、製造プロセスを簡潔化することができるたけでなく、送達導管１２０６のサイズ低減も可能になる。
【００８８】
図１２の送達導管の組立は、図１３Ａ〜１３Ｆに関連して考えられ得る。これらの図は、コンポーネントを一体にするためのフィーチャおよびステップの一例を示す。これらのステップを説明目的のために特定の順序で図示するが、いくつかのステップを省略すること、さらなるステップを追加すること、および特定のステップを同時にまたは異なる順序で行うことが可能であり得ることが理解される。
【００８９】
図１３Ａにおいて、中空管部位１２０６は、送達導管コネクタ端１２１０に挿入される。中空管は、ワイヤ１２０４を含むリブ１２０７を送達導管コネクタ端のスロット１３０１に挿入することができるように構成される。例えば、各スロットは、１本のワイヤを保持し得る。例えば、４つのスロットが、コネクタ端またはカフ内に設けられ得る。このようなアライメントスロットにより、回路基板を追加する際にワイヤの端部を回路基板の端子と容易に接続できるようにワイヤが位置決めされる。
【００９０】
図１３Ｂにおいて、プリント回路基板１２０５は、送達導管コネクタ端１２１０の外周の周りにラップされる。ワイヤ１２０４は、適切な回路基板の端子（例えば、図１１の端子１１２２または図１０Ａの端子１０２０）へ半田付け／溶接され得る。また、アンテナ（図示せず）（例えば、ＲＦＩＤコイル）が、回路基板のトランシーバモジュールへ接続／溶接／半田付けされ得る。このアンテナは、アンテナスロット１３０５内の送達導管コネクタ端の外周周囲に送達導管コネクタ端１２１０とプリント回路基板との間に巻かれ得る。
【００９１】
図１３Ｃは、図１３Ａと比較して反対側の側面図からみたプリント回路基板および送達導管コネクタ端を示す。図１３Ｃにおいて、プリント回路基板のスロット１０１１および１０１２（図１３Ｄも参照）により、送達導管コネクタ端１２１０の突起１３２１および１３２２をクリップしている様子が図示されている。よって、基板は、基板をカフへ固定するためのスロットおよび突起を係合させるように、送達導管コネクタ端の周囲にラップまたは回転され得る。いくつかのバージョンにおいて、配置の際、先ず回路基板の延長ストリップ１００９（図１３Ｂに示す）を送達導管コネクタ端のセンサアパチャへ挿入した後、カフ／送達導管コネクタ端の周囲に基板を柔軟にラップする。このようなラップにより、延長ストリップが屈曲される。センサアパチャにより、延長ストリップ１００９およびそのセンサがコネクタ端を通じて延びて、送達導管コネクタ端のガス通路中へ延びることが可能になる。
【００９２】
このような可撓性延長ストリップセンサの挿入は、図１３Ｄおよび図１３Ｅに関連して確認され得る。図１３Ｄは、プリント回路基板の１つ以上のセンサ（単数または複数）を被覆するように、センサケース１２３０を回路基板１２０５の延長ストリップ１００９のセンサ（単数または複数）上に挿入した様子を示す。次に、センサ（単数または複数）およびケースを送達導管コネクタ端中のセンサアパチャを通じて挿入して導管内に位置決めし、センサが呼吸可能なガスの１つ以上の特性（例えば、ガスの温度または湿度など）を測定できるようにする。図１３Ｅにおいて、被覆されたセンサおよびそのケース１２３０が送達導管コネクタ端１２１０内のセンサアパチャ１３５０を通じて突出している様子が分かる。図示のように、センサケース１２３０は、ベース部位１３３１を含む。ベース部位１３３１は、アパチャへの挿入時にセンサアパチャをガス通路表面の外形により円滑にシールできるように、センサアパチャおよびコネクタ端の内側ガス通路表面の外形に対応する。このベースにより、センサケースをコネクタ端内に適切に方向付けることも可能になる。この点について、センサケースは、センサケースのセンサ端１３３３においてセンサをガス通路中にも延ばす。このバージョンにおいて、センサケースのセンサ端１３３３は、空気がセンサ端周囲を移動する際に送達導管コネクタ端のガス通路を通過する空気流れによるガス流れ抵抗を最小化させるための空気力学的外形を有する。例えば、ケースのセンサ端１３３３は、カフおよびカフの空気流れ経路／通路内のセンサケースの断面平面図１３３５（図１３Ｅにも図示）に示すように、楕円外形を有し得る。
【００９３】
図１３Ｆは、外ケーシング１２４０の適用を示す。このようなケーシングまたはシースコンポーネントは、送達導管コネクタ端１２１０のシート端１３３７と接触するまで、中空のチュービング部位１２０６上をスライド可能に係合され得る。次に、ケーシング１２４０は、例えば超音波溶接機または他の貼付方法により送達導管コネクタ端１２１０へ貼付され得る。よって、ケーシングは、送達導管コネクタ端の電気コンポーネントを内部にシールし得、カフ内の通路からの空気漏れを回避するために送達導管端をシールし得る。
【００９４】
一例において、図１３Ｆに示す送達導管は、本明細書中のいずれかの箇所に記載のような無線トランシーバを含み得、患者インターフェースと連通するように構成され得る。無線トランシーバはＮＦＣリーダであり得、（例えば患者インターフェースが送達導管へ接続されたときまたは近接して配置されたときに）患者インターフェース上に配置されたＮＦＣタグと通信するように構成され得る。患者インターフェースは、送達導管のカフに挿入されるように構成されたコネクタを含み得る。コネクタは、ＮＦＣタグを含む。使用時において、送達導管は、ＮＦＣタグから得られた情報（例えば、患者インターフェースの種類または年齢）の一部または全体をコントローラ１２０に示す信号を生成し得る。
【００９５】
上記の記載および添付の図面において、特定の用語、式および図中の記号は、本技術の深い理解のためのものである。いくつかの場合において、用語および記号は、本技術の実施に不要な特定の詳細を示し得る。なお、本明細書中の技術について、特定の実施形態を参照して述べてきたが、これらの実施形態は本技術の原理および用途を例示したものに過ぎないことが理解されるべきである。よって、本技術の意図および範囲から逸脱することなく、例示的な実施形態において多数の変更例が可能であり、また、他の配置を考え得ることが理解されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１３Ｄ】
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【図１３Ｅ】
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【図１３Ｆ】
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【国際調査報告】
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